O FUTURO DA COMPUTAÇÃO É HOJE: A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E SEUS DESAFIOS.

Por: Carlos Olimpio Rodrigues De Melo Filho

Estamos presenciando uma era em que basicamente algumas das previsões do passado estão se realizando, e o mais legal nisso é que todas estão graças ao uso de computação. Um bom exemplo são os carros que dirigem por si só e ainda utilizando energias renováveis. Voltando para a computação, os avanços na mesma estão demonstrando que o futuro será promissor na área, principalmente com as grandes conquistas da computação quântica, já que grandes companhias como Google, IBM e Microsoft, por exemplo, estão apostando nesse ramo e estudando suas aplicações.

A computação quântica, que é um ramo de estudo da ciência da computação, se destaca da computação clássica pois utiliza de conceitos de física quântica para realizar seus atos. O impacto na sociedade é notável, pois ela tende a executar funções e tarefas extremamente complexas obtendo resultados de maneira eficiente e rápida, onde em computadores clássicos — que utilizam a arquitetura de John Von Neumman — seriam impossíveis do ponto de vista do tempo, cerca de dez mil anos em alguns casos.

Recentemente (23 de outubro de 2019) um estudo foi publicado pelo Google na Revista Nature em que afirmou ter atingido a “Supremacia Quântica”, onde gerou um grande rebuliço em seus concorrentes e nos entusiastas em geral. Primeiro precisamos definir o que é este termo, que segundo o artigo na Wikipedia diz que “supremacia quântica é o objetivo de demonstrar que um dispositivo programável quântico pode resolver um problema que computadores clássicos praticamente não são capazes”. O Sycamore, computador que alcançou tal feito, foi capaz de dar como resposta em apenas 200 segundos para um problema extremamente complexo em que seriam necessários cerca de 10 mil anos para um supercomputador que utilize arquitetura tradicional atingir. Esse fato intrigou muitos cientistas e engenheiros principalmente da IBM, principal “concorrente” na corrida quântica, onde afirmou que “uma simulação ideal da mesma tarefa pode ser realizada em um sistema clássico em 2, 5 dias e com uma fidelidade muito maior” e ainda concluiu que “falhou em explicar totalmente o amplo armazenamento em disco”, fazendo referência a estimativa de tempo que um computador clássico levaria para realizar o cálculo.

Com essa publicação do Google e as réplicas da IBM os desafios da computação quântica são novamente postos em cheque dado que a própria computação quântica abrirá e fechará portas para vários campos da ciência e isso afetará diretamente a sociedade como um todo. A forma que encriptamos nossos dados estará obsoleta e será um dos campos em se terá muitos estudos devido ao fato desses novos computadores serem capazes de quebrá-las em segundos, fazendo com que todos os sistemas atuais sejam vulneráveis; previsões de acontecimentos climáticos poderão acontecer muito antes do evento em si ocorrer: teoremas matemáticos serão resolvidos em tempo hábil para os seres humanos; e a inteligência artificial sofrerá uma revolução dado ao fato da coleta de dados e conclusão baseada nos dados serem processados num piscar de olhos. Esses serão os campos que mais serão comentadas nesses próximos anos, devido computação quântica ser, de fato, uma quebra de um grande paradigma na computação atual.

Devido à essa quebra de paradigma ser um fator que afete a sociedade diretamente, os cientistas e engenheiros envolvidos devem garantir que soluções sejam apresentadas para que os computadores quânticos não acabem por provocar uma desordem no mundo atual, que eles sejam usados para o bem e soluções inovadoras os acompanhem nessa nova era. Muito ainda precisa ser feito tanto para torná-los viáveis para serem usados em escalas menores, assim como os computadores são usados hoje em dia em relação aos anos setenta, quanto para novos estudos a cerca dessa nova computação e, quem sabe, novas áreas da ciência surgirão. O futuro da computação está acontecendo agora, a computação quântica é mais um passo para que o futuro, que foi idealizado por grandes mentes do século passado e presente, seja concretizado.

Leituras Adicionais:
[1] Sycamore: o supercomputador secreto da Google, Veja. Disponível em: <https://veja.abril.com.br/tecnologia/sycamore-o-supercomputador-secreto-da-google/>. Acesso em: 01 de dez. de 2019.
[2] O que é a ‘supremacia quântica’ que o Google diz ter alcançado, BBC. Disponível em: <https://www.bbc.com/portuguese/geral-50167457>. Acesso em: 01 de dez. de 2019.
[3] Computação Quântica, Wikipedia. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Computa%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%A2ntica>. Acesso em: 01 de dez. de 2019.
[4] Google diz que se computador alcançou ‘supremacia quântica’ e IBM contesta, Folha de SP. Disponível em: <https://www1.folha.uol.com.br/tec/2019/10/google-diz-que-seu-computador-alcancou-supremacia-quantica-e-ibm-contesta.shtml>. Acesso em: 01 de dez. de 2019.